(abridged) We present the results of studying the spectral and photometric variability of the luminous blue variable star V532 in M33. The photometric variations are traced from 1960 to 2010, spectral variations - from 1992 to 2009. The star has revealed an absolute maximum of visual brightness (1992-1994, high/cold state) and an absolute minimum (2007-2008, low/hot state). The variability of the spectrum of V532 is fully consistent with the temperature variations in its photosphere, while both permitted and forbidden lines are formed in an extended stellar atmosphere. Broad components of the brightest lines were found, the broadening of these components is due to electron scattering in the wind parts closest to the photosphere. The wind velocity clearly depends on the size of the stellar photosphere or on the visual brightness, when brightness declines, the wind velocity increases. In the absolute minimum a kinematic profile of the V532 atmosphere was detected. The wind velocity increases and its temperature declines with distance from the star. In the low/hot state, the spectral type of the star corresponds to WN8.5h, in the high/cold state - to WN11. We studied the evolution of V532 along with the evolution of AG Car and the massive WR binary HD5980 in SMC. During their visual minima, all the three stars perfectly fit with the WNL star sequence by Crowther and Smith (1997). However, when visual brightness increases, all the three stars form a separate sequence. It is possible that this reflects a new property of LBV stars, namely, in the high/cold states they do not pertain to the bona fide WNL stars.
The half-century history of studies of Romano's star
亮蓝变星(Luminous Blue Variable,LBV)是一种罕见的天体,具有非常高的光度和质量损失率,低风速,表现出强烈的不规则光度和光谱变化。它们通常被认为是大质量恒星生命中相对较短的演化阶段,标志着从主序星向沃尔夫-拉叶星(WR)的过渡。然而,最近的研究表明,一些超新星的祖先经历了LBV样的爆发。这些研究支持了这样的观点,即至少有一些LBV星是演化的终点,而不是过渡阶段。LBV是罕见的物体,在银河系中对其进行观测不可避免地与确定距离和星际灭绝的困难有关。因此,研究附近星系中的这些罕见物体可能更具前景。因此,对河外星罗马诺星(V532或GR 290)的研究,这是现在被归类为LBV/post-LBV星,并显示晚WN光谱,是非常重要的,为我们了解的大质量恒星的演化一般。
最壮观的变星是亮蓝变星(LBV),它可以显示三种类型的变化。对LBV进化阶段的了解很少,并且不知道可变性的驱动机制。最常见的变异类型,S Dor不稳定性,发生在数十年的时间尺度上。在S Dor爆发期间,恒星的视星等增加,而热星等保持近似不变。在这项工作中,我们调查脉动作为一个可能的触发S多尔型爆发。我们使用非线性流体动力学代码,包括随时间变化的对流处理的包络模型计算脉动。我们初始化的脉动流体动力学模型的基础上线性非绝热计算。计算了从20到85 M $_{\odot}$的完整网格模型的脉动特性,在本文中,我们专注于少数几个模型,显示长周期脉动或爆发的行为,光球径向速度达到70-80公里/秒。目前,我们的模型无法跟踪质量损失,因此一旦爆发事件开始,我们的模拟就终止了。我们的研究结果表明,脉动本身不能驱动足够的表面膨胀,以喷射外层。然而,这里讨论的爆发和长周期脉动会产生有效温度和光度的巨大变化,预计会产生辐射驱动的质量损失率的巨大变化。
Var C: Long-term photometric and spectral variability of an LBV in M33
到目前为止,还没有很好地理解亮蓝变星(LBV)的高度不稳定相。目前还不清楚为什么以及哪些大质量恒星会进入这个阶段。通过寻找可能的规则甚至(半)周期性行为来调查可变性可以暗示这些变化的潜在机制,并可能回答这些可变性起源的问题。更多地了解LBV阶段也意味着更好地理解大质量恒星,它们(例如通过用重元素富集ISM,提供电离辐射和动能)对ISM产生强烈而显著的影响,因此也对它们的宿主星系产生影响。对M33中的LBV Var C进行了光度和光谱数据,以研究其最近的状态。此外,收集了扫描的历史板、档案数据和文献数据,以追踪变异C在过去的行为。研究了其长期变异性和周期性。我们对变异性的研究表明,C型变异体可能具有42.3年的(半)周期性行为。Var C的光变曲线覆盖了超过100年的时间跨度,这意味着可以看到超过两个完整的周期。1905年左右的关键历史最大值不那么强烈,但即使根据目前罕见的历史数据也可以辨别出来。光变曲线的半周期和长期结构与LMC R71相似。这两个光变曲线暗示了LBV进化的一个新方面。
Gemini Observatory/NSF’s NOIRLab;Armagh Observatory and Planetarium(阿马赫天文台和行星馆);Queen’s University Belfast(贝尔法斯特女王大学);Nicolaus Copernicus Astronomical Center, Polish Academy of Sciences(波兰科学院尼古拉·哥白尼天体物理中心);University of Warsaw(华沙大学);Lund University(隆德大学)
On the nature of candidate luminous blue variables in M33
亮蓝变星(LBV)被认为在大质量恒星演化中扮演着重要的角色,同时也是一些已知的最明亮的超新星的祖先。在本文中,我们提供了一个多波长的研究人口(候选人)LBV内确定M33。新的光谱提供了一个超过4年的观测基线,相对于已公布的数据,这是非常适合识别LBV爆发。M33的多历元光学和中红外测量进一步限制了样品的可变性,并允许搜索尘埃拱星喷出物。光谱和光度变化在样品中似乎很常见,但在许多情况下,需要进一步观察才能确定其物理来源。尽管如此,我们报告了一个新的爆发M33 Var C,而WNLh恒星B517在1993年至2010年之间过渡到一个较冷的B超巨星阶段证实了LBV分类。证明的概念定量分析提供了罗马诺的明星,其结果是一致的发现,它的热光度变化在其LBV的游览。B超巨星[HS 80] 110 A和冷超巨星B324这两颗恒星的温度和光度的组合似乎违反了经验的Humphreys-Davidson极限。中红外观测表明,一些候选者似乎与热的星周尘埃有关,尽管没有像船底座η这样极端的物体被发现。组合的多波长数据集表明,研究的LBV的人口被证明B[e]现象的恒星污染。其中,与热尘相关的一组光学暗淡、低光度恒星特别令人感兴趣,因为它们看起来与SN 2008 S和2008 NGC 300瞬变的可能祖先相似,尽管遭受较少的内在消光。[删节]
How long can LBVs sleep? A long-term photometric vaiability and spectral study of the Galactic candidate luminous blue variable MN112
亮蓝变星(Luminous Blue Variable,LBV)是一种大质量恒星,具有很强的光谱和光度变化。它们代表什么样的进化阶段以及究竟是什么驱动它们的不稳定性的问题仍然是开放的,因此,重要的是要了解没有显著持续活动的LBV是否存在,以及这种休眠的LBV可能"休眠"多久。在这篇文章中,我们调查的长期变化特性的LBV候选人MN 112,结合其光学和红外光谱数据,涵盖12年的光度数据,涵盖近一个世纪的现代时域天空调查和历史摄影底片。我们分析的光谱,通过模拟其大气层,并使用一个新的距离估计盖亚数据发布3(DR3),以确定MN112的位置内的银河系和在赫兹-罗素图得出的物理性质。与Gaia DR 2相比,距离估计增加了近两倍。由于MN 112在图的上部移动,根据我们的模拟,它位于初始质量$M_*=70 M_\odot$接近Humphreys-Davidson极限的恒星演化轨道上。由于没有任何显着的变化,我们得出结论,该恒星是一个休眠的LBV,已经不活跃了至少一个世纪。
Five years of BRITE-Constellation photometry of the luminous blue variable P Cygni: properties of the stochastic low-frequency variability
亮蓝变星(Luminous Blue Variable,LBV)是一种大质量恒星,可能是O星和无氢经典沃尔夫-拉叶星之间的过渡阶段。一个多世纪以来,这些恒星的变化一直是专业和业余天文学家的研究领域。在本文中,我们提出了五年的精密测光的经典LBV P天鹅座采取的BRITE星座纳米卫星。我们用傅立叶分析来分析这些数据,以寻找可以阐明这些恒星变化的驱动因素的周期性。这些数据显示了在所有六个日历年的观测过程中的一些长时间尺度的变化,但是重现单个光变曲线所需的频率从一年到下一年并不一致。这些结果可能表明天鹅座P不存在周期性现象,这意味着变化在很大程度上是随机的。我们解释的数据所造成的内部重力波类似于在其他大质量恒星,天鹅座P表现出更大的振幅和较低的特征频率比主序星或蓝超巨星以前研究。这些结果表明LBV可能是蓝超巨星的外推,蓝超巨星以前曾被证明是随机低频光度变化背景下主序星的延伸。
Short Term Variability of Evolved Massive Stars with TESS
我们提出的第一个结果,从TESS部门1和2的光变曲线的研究,在大麦哲伦星系的8个演变的大质量恒星:6个黄色超巨星(YSG)和两个明亮的蓝色变量(LBV),包括S剑鱼座。我们使用迭代预白化过程来表征所有八颗恒星的短时间尺度变化。其中一个YSG HD 269953的周期图显示出多个强峰,频率高于其他恒星。虽然HD 269953周围的区域相当拥挤,但它是该区域最明亮的恒星,并且具有红外颜色,表明它是尘埃。我们认为HD 269953可能处于后红超巨星演化阶段。我们发现LBV HD 269582的信号周期为$\sim5$天。剑鱼座S的周期图显示了一个复杂的结构,峰值低于每天1.5个周期的频率。我们拟合了所有八个光变曲线的背景噪声的形状,并在所有光变曲线中找到了红噪声分量。然而,红噪声的幂律斜率和相干结构产生的时间尺度因恒星而异。我们的研究结果突出了用TESS研究演化的大质量恒星的潜力。
On the nature of the prototype LBV AG Carinae I. Fundamental parameters during visual minimum phases and changes in the bolometric luminosity during the S-Dor cycle
我们提出了一个详细的光谱分析的发光的蓝色变量AG船底座在最后两个视觉最低阶段的S-Dor周期(1985-1990年和2000-2003年)。分析揭示了过量的He,N和Na,以及H,C和O的耗尽,在AG Car的表面上,表明存在hoc处理的材料。此外,恒星表面的N/O比值比星云中的高。我们发现AG Car的最小相位彼此不相等,因为我们推导出了1985-1990年(22,800 K)和2000-2001年(17,000 K)期间达到的最大有效温度之间的显著差异。1985-1990年的风终极速度为300公里/秒,2001年低至105公里/秒。然而,1985-1990年的质量损失率(1.5 x 10^(-5)Msun/年)低于2000-2001年的质量损失率(3.7 x 10^(-5)Msun/年)。我们发现,AG车的风是显着的丛生(f=0.10 - 0.25),必须在风深处形成团块。我们推导出在两个最小阶段的辐射热光度为1.5 x 10^6 Lsun,与通常的假设相反,随着恒星向V波段最大通量移动,辐射热光度降低到1.0 x 10^6 Lsun。假设AG Car的热光度下降是由于用于膨胀恒星外层的能量(Lamers 1995),我们发现膨胀层大约包含0.6 - 2 Msun。这样的质量比AG Car周围的星云质量低一个数量级,但与低光度LBV周围的星云质量和Eta Car的小矮人质量相当…
Wind-envelope interaction as the origin of the slow cyclic brightness variations of luminous blue variables
亮蓝变星(Luminous Blue Variable,LBV)是一种非常明亮的大质量恒星,其亮度、半径和光球温度在几年到几十年的时间尺度上呈现出巨大的准周期变化。这种变化的物理起源,在其原型之后被称为S Doradus循环,仍然难以捉摸。在这里,我们研究的反馈恒星风的质量损失的信封结构在恒星附近的爱丁顿极限。我们进行了一个随时间变化的流体动力学恒星演化计算,应用恒星风质量损失处方与温度依赖性的启发,预测系统的质量损失率低于25 kK的增加。我们发现,当风的质量损失率越过一个明确定义的阈值,在风的基础条件的不连续变化导致重组的恒星信封。所引起的剧烈的半径和温度变化,这发生在热时标的膨胀信封,反过来施加质量损失的变化,扭转了初始的变化,导致一个周期,缺乏一个固定的平衡配置。我们的概念验证模型广泛地再现了S剑鱼座变异性的典型观测现象。我们确定了三个关键的物理成分需要触发的不稳定性:膨胀信封在接近爱丁顿极限,温度范围内,降低不透明度不会导致加速外流,和质量损失率,随着温度的降低而增加,在这个温度范围内的临界阈值。我们的方案和模型提供了可测试的预测,并打开了大门,为一致的理论治疗的LBV阶段的恒星演化,其后果进一步演变为单星或双星系统。
Probing the wind and evolutionary state of the quiescent luminous blue variable Var$\,$2 in the Galaxy M33: constraints from self-consistent non-LTE modeling